算法练习 (2) 快速排序

最新推荐文章于 2020-04-18 14:44:35 发布

sun10081

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分类专栏：算法练习

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本文详细介绍了快速排序算法的基本思想和实现方式，包括递归版本和非递归版本的代码示例，并给出了具体的运行结果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

算法描述

快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。

它的基本思想是：通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

递归版：

    /*递归写法 10.3
	最好、平均时间复杂度O(NlogN) 空间复杂度O(logN)
	最差时间复杂度O(N*N) 空间复杂度O(N) 退化成冒泡排序
	不稳定*/
    public static void quicksort(int a[]){
		    quicksort(a, 0, a.length-1);
    }
    public static void quicksort(int a[], int low, int high){
		if (low > high) {
			return;
		}
		int i = low;
		int j = high;
		int index = a[low];
		while (i < j) {
			while (i<j && a[j]>=index) {
				j--;
			}
			if (i < j) {
				a[i++] = a[j];
			}
			while (i<j && a[i]<=index) {
				i++;
			}
			if (i < j) {
				a[j--] = a[i];
			}
			a[i] = index;
			quicksort(a, low, i-1);
			quicksort(a, i+1, high);
		}
	}
    public static void main(String[] args) {
        int a[] = { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49,78 ,48646,4896,48,64,465,64 };
        quicksort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }

非递归版：

public static void quicksort(int a[]){
		int i,j,index,low,high,temp;
		Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
		stack.push(0);
		stack.push(a.length-1);
		while (!stack.isEmpty()) {
			high = stack.pop();
			low = stack.pop();
			index = a[low];
			i = low;
			j = high;
			while (i<j) {
				while (i<j && a[j]>=index) {
					j--;
				}
				while (i<j && a[i]<=index) {
					i++;
				}
				temp = a[i];
				a[i] = a[j];
				a[j] = temp;
			}
			if (index > a[i]) {
				temp = a[low];
				a[low] = a[j];
				a[j] = temp;
			}
			if (low < i-1) {
				stack.push(low);
				stack.push(i-1);
			}
			if (high > i+1) {
				stack.push(i+1);
				stack.push(high);
			}
		}
	}

运行结果：